莽山原矛头蝮(Protobothrops mangshanensis),属于
蝰科[kuí kē]原矛头蝮属,是仅次于
眼镜王蛇的一种特大型剧毒蛇,别名莽山烙铁头蛇、白尾蛇、罕蛇、小青龙等。因其是中国特有的珍稀濒危物种,且
种群数量稀少,被誉为“蛇中大熊猫”。
莽山原矛头蝮体型粗壮,长约2米左右,重2~5
千克,通身黑褐色,其间杂以极小黄绿色或铁锈色点,构成极细网纹印象。三角形的头部,略似烙铁,这也是“莽山烙铁头蛇”名字的由来。体粗颈细,尾巴约8厘米。外观上很难分辨雌雄,幼蛇外形和色斑与成蛇无异。
莽山原矛头蝮分布在中国
湖南省宜章县以及
广东省乳源瑶族自治县约300平方千米的范围内,栖息环境为
亚热带针叶阔叶混交林。以鸟类和
啮齿动物为食,属于
卵生物种。
因分布范围窄、存在因国际宠物贸易而被捕获的风险等因素,物种成熟个体数量持续下降。2018年,其野外
种群数量约300~500条。2011年,其被列入《世界自然保护联盟(IUCN)濒危物种红色名录》,为濒危(EN)级别。2021年,被列入中国《国家重点保护野生动物名录》,为国家一级保护野生动物。
命名
1984年,中国莽山国家自然保护区
科技人员“莽山蛇博士”陈远辉发现一条从未见过的蛇,并于1989年获得标本,经
中国科学院成都生物研究所赵尔宓院士鉴定为新蛇种。1990年,两人联名发表新种文章,因三角形的头部形似烙铁,故称为莽山烙铁头(Trimeresurus mangshanensis)。
2009年,生物学家通过生物学研究,将其改名为莽山原矛头蝮(Protobothrops mangshanensis)。
莽山原矛头蝮又称白尾蛇或罕蛇,其蛇形态绿色,又因体型较大,故有人称之为“小青龙”。
分类
莽山原矛头蝮隶属于
爬行纲(Reptilia)、
有鳞目(Squamata)、
蝰科(Viperidae)、
蝮亚科(Crotalinae)、原矛头蝮属 (Protobothrops)。
该物种刚发现时,归属于烙铁头属或
竹叶青属(Trimersurus)。1993年,
中国科学院成都生物研究所张服基研究发现,该蛇骨骼特征与该属其它蛇种有显著差别,故新建了一个莽山烙铁头蛇属(Ermia)。
2004年,
德国科学家冈普雷希特(Gumprecht A)指出
学名Ermia已被蝗虫类属名所先占,建议另命名属名Zhaoermia替代。2004年以后,
赵尔宓等中国专家联合世界专家马霍特拉(Malhotra)等对莽山原矛头蝮进行了一系列的形态学与
分子生物学研究,并将莽山原矛头蝮与其他8种亚洲蝮亚科蛇进行了形态学和分子生物学比对,发现莽山烙铁头蛇的各项特征与原矛头蝮属(Protobothrops)蛇最相近。2009年,
俄罗斯学者奥洛夫(Orlov)等人通过分子生物学研究,最终确定莽山烙铁头蛇属于原矛头蝮属。
形态特征
整体形态
莽山原矛头蝮体型粗壮,长约2米左右,重2~5
千克,最长的可达5~7米,可重15千克。通身黑褐色,其间杂以极小黄绿色或铁锈色点,构成极细网纹印象,就像长满
地衣的
树干,在自然环境中具有很好的伪装作用,以躲避天敌;另一方面可以伪装自己,提高
捕食成功率。
莽山原矛头蝮外观上很难分辨雌雄;幼蛇外形和色斑与成蛇无异。
头部
头略呈三角形,略似烙铁。头背部是小鳞片,为黑褐色与黄绿色组成的对称斑。
区鳞片较大。
眼较小,略突出于头背;瞳孔直立椭圆形;眶前鳞2枚,均窄长,上下并列构成颊窝上缘;窝下鳞构成颊窝下缘。眶后鳞2枚,甚小,位于眶后上角。眶后下鳞1枚,甚长,自眶后下部沿眶下缘前伸达眼前下方。
鼻间鳞一对次大,彼此在吻鳞正后方相切甚多,其间无小鳞相隔;鼻间鳞与眶上鳞间沿吻棱一线另有2枚较大鳞片。鼻鳞长方形,鼻孔位于鼻鳞中央,
鼻腔上部后壁有一扁形鼻小孔。
头部两侧有颊窝,颊窝上下为眶前鳞与窝下鳞包围,颊鳞倒三角形,前(口)缘宽而平,后部较窄而末端尖,楔入第1对下唇鳞间。窝前鳞较大,前与鼻鳞相切,其间无小鳞;颊窝上、下缘则分别由眶前鳞与窝下鳞围成。
吻端窄而圆,吻棱显著。吻鳞亦呈三角形,下部三分之二略向内斜,顶部略向上后方弯曲。上唇鳞每则7枚,第1枚较大,与鼻鳞完全分开;第2枚最小,其上缘切窝前鳞;第3枚最大,几入眶前下角,仅隔以1—2枚极小的泪鳞;第4枚较大,与第3枚在眼正下方相切;最后3枚较低而略长。下唇鳞左16右15枚,第1对甚大,在频鳞后彼此相切,前3枚切颔片。
上颌前端有2枚长而略弯曲的大型管状毒牙,同其他管牙类毒蛇一样,其毒牙平时隐藏在肉质牙鞘中,倒卧在口腔的顶部,只有在张嘴扑咬猎物时才从牙鞘中露出并向前竖起,如针头注射一样将毒液一滴不漏地注入猎物体内。颔片一对较大,其后尚有数对较小鳞片,其间有明显而深的颌沟。
喉部均为较小鳞片。
身体
背鳞菱形,多数具纵棱,在头后1-2个头长处25行,中段25行,肛前1-2个头长处17行,中段两侧最外行平滑无棱。背鳞有约40枚成团的黄绿色斑,占3~5排,在体侧形成若干等距离的黄绿色横纹,左右横纹在背中线相接或前后交错。
腹鳞189片;腹鳞黑褐色,杂以黄绿色细点,并杂有若干大的黄绿色斑,略呈三角形。
尾部
尾长65毫米,尾侧扁,后部侧扁尤甚;尾下鳞63,前62成对,第63成单枚,其外侧弯向尾侧且达尾两侧中下部;尾背鳞片较大而排列规则,从尾基之后的9行逐渐过渡到7行、6行,到尾末段仅有4行;尾最末端为一扁方形硬鳞。尾前半部色斑与躯干一致,尾后半部为一致的很浅的黄绿色或近白色。
分布栖息
分布地区
莽山原矛头蝮分布在中国
湖南省宜章县的莽山国家级自然保护区以及
广东省乳源瑶族自治县约300平方千米的范围内。
栖息环境
莽山原矛头蝮具有较强的地带选择性,即对
栖息地有很强的依赖性且分布呈带状。一般栖息在海拔500~1600米之间,栖息环境为
亚热带针叶阔叶混交林,喜欢选择在
植被盖度较高的阔叶林区,因为阔叶林中有更多的食物和提供更好的
庇护场所。该环境冬暖夏凉,气温稳定在25-30℃。
生活习性
栖息方式
莽山原矛头蝮是树栖和地栖两种生活形态并存的,树栖占据它生活史54%的时间,地栖占据生活史46%的时间。下雨后,地面潮湿,莽山原矛头蝮更喜欢树息。该蛇白天喜欢栖息在树上,受人为干扰较大。树栖时,观测到该蛇最喜欢生活在距地面垂直高度4.5米和10.5米的树枝上,且喜欢待在树枝和枝干交叉处,最喜欢栖息的乔木为
木荷(Schima superba),树栖状态下,因树枝处卧息空间缘故,它的身体姿态常为疏散型;地栖状态下,大多躲避在林中倒落的枯木旁,以便于隐蔽,故身体姿态常为紧密型。喜欢下坡位和选择距离水体较近的区域。
觅食行为
莽山原矛头蝮属夜行性蛇类,瞳孔是裂孔形,视力很弱,捕食主要采取“守株待兔”快速攻击的策略。在人工饲养条件下,莽山原矛头蝮的猎物主要依靠人为提供。将捕捉到的老鼠投放到笼舍时,老鼠表现高度慌张,四处乱窜,莽山原矛头蝮以静制动,耐心等待攻击机会,当老鼠从前面经过时会快速攻击,咬伤猎物后放弃;猎物被咬3分钟中毒,摇头揣嘴,行动逐步变慢,出现
溶血性贫血与
口渴现象,找水喝,10分钟后中毒死亡。这时莽山烙铁头蛇才爬到中毒猎物身边,张开大嘴,对着猎物的头部慢慢吞吃,上颌两颗管状毒牙有节奏地将猎物缓慢往咽喉方向推进,完成吞食猎物需 20~40分钟左右。
莽山原矛头蝮的尾巴是白色的,具有诱捕食物的作用。
喝水主要靠爬行吸取雨水,故雨天时,该蛇更喜欢在地面草木和枯木旁吸取水珠。
莽山原矛头蝮以鸟类和
啮齿动物(如老鼠、松鼠、
竹鼠等)为食,但是只吃活的食物,由于这个种群个体大,食量大,有时一次可吃几只老鼠。而当生境遭到破坏后,山上的老鼠、松鼠、竹鼠及小鸟迁徙他处,莽山原矛头蝮也就中断了食物的来源。故而凡是搞过森林砍伐的地方,莽山原矛头蝮也随着绝迹。莽山烙铁头蛇几乎不吃蛙,曾经将蛙和
蟾蜍放入蛇笼和蛇池中达几十天甚至半年之久,蛙和蛇仍然是和平共处互不侵犯;人工填喂的大米、红薯等植物类食物也原样排泄。
莽山原矛头蝮有种群内的亲杀现象,即同类自相残杀,大吃小,强吃弱,同一窝小蛇之间常常出现蛇吃蛇的亲杀现象。有些吃蛇的蛇也在吃下了同伴后被哽死。
节律行为
莽山原矛头蝮在夏秋中的大部分时间都怎么不活跃,无论在任何季节,静息行为都是它的主要行为,在秋季,随着光照强度的降低,它的晒阳行为会有所增加。
尚无莽山原矛头蝮入蛰及出蛰的有关报道,根据其在野外被发现的时间推测,该蛇于每年的10~11月入蛰,翌年的3~4月出蛰。通过饲养观察,冬季气温低于12 ℃即进入
冬眠状,停止进食;春季温度逐步升高至20 ℃ 左右开始苏醒,几天后出现寻找食物行为。
每40-50天脱一次皮。每次蜕皮前该蛇均会选择一个隐蔽场所,莽山原矛头蝮会在隐蔽场所静息15~20天左右,该期间莽山原矛头蝮基本上全天都处于静止状态,只有个别天气,如突降大雨或天气特别炎热时,该蛇会就近寻找一个相对干燥和凉爽的地方休息。
莽山原矛头蝮在太阳升起后到正午来临前,会进行晒太阳,来进行杀菌,增强体质。它的运动次数与温度有关,当环境温度为适当时,该蛇运动最为频繁,当环境温度过低或过高时,该蛇基本上就会停止运动。当晒阳时,体表温度高于29~33℃时,晒阳结束,该蛇就会寻找一个阴凉的地方避荫。
莽山原矛头蝮是
夜行性动物,大多活动时间在凌晨和傍晚,都是在天刚黑和天将亮时。在深夜和中午至这温度升高后的两个时间段该蛇很少活动,清晨和傍晚为该蛇的活动高峰期。
莽山原矛头蝮的行为受天气影响因素较大,在大风和大雨时,该蛇会寻找一个密闭的场所(石洞)进行躲避。
领域行为
莽山原矛头蝮常常表现出特定的行为模式来表达对家域范围内的熟悉和认定。莽山原矛头蝮的活动常常会表现出对它活动范围内的地方有一定的熟悉度,比如在它此前待过长久的地方,隔一段时间后,它还会回到这个地点,傍晚和凌晨时该蛇会运动到特定的地点休息,在它排过便的地方,该蛇不会再在排便处休息。
攻击防御
莽山原矛头蝮受到威胁,会摆出进攻的架势,尾巴像响尾蛇一样摆动,敲击地面,震慑对方。莽山原矛头蝮成年蛇性情温顺,攻击性不强,但是一旦被蛇咬伤则有生命危险。该蛇毒液为血循环毒素,排毒量较大,人被咬后伤口周围剧烈疼,水肿血肿,并伴随出血、局部炎症坏死等病症。幼蛇动作灵活,有较强的攻击性。
生长繁殖
产卵
莽山原矛头蝮6月至7月产卵。雌蛇喜欢寻找阴凉、干燥并且幽暗的地点进行产卵。产卵前数天内,雌蛇表现较烦躁,频繁活动,稍有刺激和惊动,则有攻击反应。攻击前,先会发出“呼呼"的响声,然后蛇体一阵轻微收缩蠕动,再向目标攻击。
每个卵产程约9-17分钟,间隔约20-27分钟再产下一枚卵。蛇体在产卵时一般是逆时针方向转动,每产一枚卵即以逆时钟方向前移一个卵的位置。
产卵后,母蛇具有一定的护卵行为。产卵后雌蛇和雄蛇盘于蛇卵上,受到刺激或干扰时雌、雄蛇均攻击性变强,说明该蛇种雌、雄均有护卵行为。产卵数20~27枚,卵白色,椭圆形。如鸡蛋大,卵径34-38毫米×50-66毫米,重31~40克。卵壳软而坚韧,蛇卵之间有一层胶质粘膜相连,并粘连成团,不易撕脱,但易霉变或被虫咬。
孵化
7月至8月为孵化期,饲养中观察到,雌蛇用身体在四周将卵团团围住,蛇头伏在卵中间,不吃不喝,只是盘伏在蛇卵上,似乎在睡觉,每天都会变动体位。孵化周期大约为60天,幼蛇出壳均在8月末9月初。孵化最适温度为25-30°C。但并不是所有的卵都能孵化出小蛇。
幼体生长
刚孵化出来的幼蛇全长330-460毫米,重15-39克。孵化出的小蛇有部分会死亡。
莽山原矛头蝮幼蛇出壳前,卵壳首先发生“T”字型或“一”字形裂痕和裂缝,幼蛇的头在壳内不断磨擦裂痕处,使裂痕缝逐渐撕宽。幼蛇在壳内未完全钻出前相当灵敏,稍有外界刺激,其头会立即缩回壳内。当卵壳的裂痕宽至幼蛇可以爬出卵壳时,幼蛇即从壳内爬出,然后四处爬行。当受到外界刺激时,幼蛇立即回缩前半身,然后向目标进行攻击。
莽山原矛头蝮孵出后10~15天完成整个脱皮过程。人工饲养发现,幼蛇脱皮后的一周时间,每天投放多种食物,并采取无干扰和人为干扰二种方法进行开食实验。未发现幼蛇采食,仅观察到幼蛇用舌头舔水。
毒液研究
莽山原矛头蝮毒中含有类凝血酶组分、纤溶酶组分、血小板聚集蛋白、抗血小板聚集蛋白和平滑肌钙离子通道
拮抗剂等组分。该毒素是一种
河豚毒素不敏感性(TTX-R)型钠通道阻断剂,而对河豚毒素敏感性(TTX-S)型钠通道无明显影响。对TTX-R钠通道的调节可能直接干预痛觉信息中枢传入的过程。
利用考马斯亮蓝(Bradford)法测得粗毒的
蛋白质含量为38.60%,莽山原矛头蝮粗毒对
小鼠的半致死量
半数致死量(LD50)值为4.3mg/kg,提示粗毒对小鼠具有较强的毒性。 经腹腔注射后, 小鼠随即出现畏冷、全身震颤的现象; 不进食,呼吸急促, 眼睛睁不开,四肢瘫软,出现爬行困难,产生麻痹作用,皮毛因大量出汗而聚结,失去光泽,严重者出现全身抽搐、
尿失禁等症状。解剖毒死的小鼠尸体, 发现肝脏、脾脏有大量淤血。
物种保护
物种现状
莽山原矛头蝮是中国特有的珍稀濒危大型毒蛇,因其分布和
种群数量因素,被誉为“蛇中大熊猫”。
中国特有的蛇种,该物种的出现范围和占据面积都不太可能超过300平方公里,已知有两个地点存在因国际宠物贸易而被捕获的风险,而且数量持续下降的成熟个体。2018年调查统计,该蛇野外种群数量约300~500条。
威胁因素
莽山原矛头蝮分布区较为狭窄,不利于物种发展;蛇卵孵化率低、种内亲杀、疾病和
食物链狭窄等,导致该蛇种群扩大艰难。
20世纪人们砍伐了莽山原矛头蝮
栖息地的部分森林,种植了杉木(
杉木属 lanceolata)、
马尾松(Pinus massoniana)等经济林木,虽然2001年以后实施禁伐,但莽山保护区的部分天然林已被人工林占据,使原来连续的天然林景观出现了破碎化、斑块化。
莽山原矛头蝮在国际宠物贸易中需求量很大,宠物贸易的非法采集仍然对该物种构成威胁。常被人冒险偷捕,且捕获者多为雌蛇,
黑市价格从每条数百元暴涨至上千元,曾炒到每条100万元的高价。
莽山自然保护区近年来旅游开发项目较大,旅游开发等人为活动的干扰给莽山原矛头蝮的
栖息地造成了巨大的承受压力。人为活动的增多还直接导致人流量和车流量的增多,公路压死、压伤时有发生,如2013年时,就有1条莽山原矛头在过马路时被压死。
保护级别
1994年,被列入《中国生物多样性保护行动计划》,被列为国际上一级优先保护的濒危物种。
1998年,被列入《
中国濒危动物红皮书》,等级为极危。
2011年,被列入《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》,为濒危(EN)级别。
2021年,被列入中国《国家重点保护野生动物名录》,为国家一级保护野生动物。
保护措施
1.中国设立自然保护区,保护莽山原矛头蝮的生活。合理开发旅游资源,做到保护与开发
和谐发展,同时在莽山原矛头蝮活动期间,修建生物通道,防止莽山原矛头蝮受到伤害。
2.发展人工养殖技术。
德国、中国和美国的圈养繁殖已取得成功。到2010年,大约有100只在圈养环境中出生。
陈远辉等人从1994年开始研究莽山原矛头蝮的人工繁育,并成功孵化出多批蛇卵,孵出的幼蛇多放归野外。德国学者Gumprecht与美国
圣地亚哥动物园早在2002年已人工繁殖莽山原矛头蝮成功。2010年09月11日安徽
合肥野生动物园肥东蛇类繁殖基地孵化出11条莽山原矛头蝮,为莽山原矛头蝮人工繁育工作提供了借鉴和经验。
相关文化
在中国粤湘交界的南岭山脉居住着一个古老山地民族--
瑶族。瑶族人们崇拜自然万物,按分支的不同,崇拜的图腾也多种多样。莽山瑶族有一个关于莽山原矛头蝮的传说。
在从先祖流传下来的歌谣中描述到,莽山瑶族是伏羲女娲的直系后代。伏羲女娲是人面蛇身的神仙,瑶族人继承了他们人性的一部分,而其蛇性被一种叫做“小青龙”的蛇继承,传说中这种蛇体形巨大,有一条白色的尾巴,瑶族人觉得“小青龙"是自己一母所生的亲兄弟,是有灵性的,把它奉为图腾,虽然和他们的兄弟从未谋面,但瑶族人深信,他们的兄弟和他们共同居住在这茫茫大山之中。